一、多层滑动极板式电流变阻尼器的动力学建模（论文文献综述）
郭凯[1]（2021）在《框架结构消能减震分析研究》文中指出
冷松[2]（2021）在《大容积全海深模拟装置关键技术研究》文中提出伴随深海探测技术的发展,我国提出了走向深蓝的战略布局。深海潜水器及相关装备是进行深海科学研究、环境检测和探索开发的必要装备。随着深海潜水器技术的不断发展,深海环境模拟技术与装置在深海潜水器的试验验证、改进升级等工作中的重要性越来越凸显。2012年,我国自主研制的“蛟龙”号载人潜水器成功完成水下7000m海试,工作压强为70MPa,使我国成为继美国、法国、俄罗斯、日本之后世界上第五个掌握大深度载人深潜技术的国家。海洋最深处马里亚纳海沟深约11000m、压强高于110MPa,是对载人潜水器的极限挑战,但是目前国内已建成的深海高压模拟装置的容积不能满足全海深载人潜水器的试验需求,因此,为了满足国家对全海深环境探测的重大战略需求,实现开发深海、利用海洋,并完成深海复杂环境的高效勘探、科学考察,本文以大容积全海深模拟装置为研究对象,对其进行了结构设计、力学分析、安全性校核以及工作过程中的仿真模拟和试验验证,该深海高压模拟装置能够为载人球舱全海深开发与试验提供支持,也为大型全海深超高压模拟试验装置的进一步开发提供了理论及实践基础。论文主要进行了以下几方面研究:（1）基于全海深载人潜水器水下模拟实验需求参数,进行了我国首台大容积全海深模拟装置的总体方案设计,确定了模拟装置的基本结构形式及各部件的工作载荷,基于预应力结构的缠绕理论,进行了筒体和机架部件结构尺寸、预紧力和缠绕层的设计,为大容积全海深模拟装置及类似装置的设计计算提供了理论参考。（2）对大容积全海深模拟装置在钢丝缠绕工况下,进行了强度、刚度、稳定性的理论校核,提出了压力筒筒体应力分布的显式解析表达式。基于勃莱斯公式和筒体径向收缩方程计算了筒体的力学参数,并对筒体的刚度及稳定性进行了校核。对机架立柱的力学参数进行了计算,完成了对机架立柱强度、刚度及稳定性的校核。根据模拟装置的结构特征、理论安全性校核和操作可行性,确定了安全观测点在部件表面的位置。（3）进行了大容积全海深模拟装置无级变张力缠绕设计,结合钢丝缠绕过程,对压力筒和机架的受力情况进行了分析,得出了缠绕过程力的平衡及变形协调方程,在此基础上,计算了压力筒和机架钢丝缠绕的初始张力,并生成钢丝拉力数据用以指导生产。针对钢丝缠绕过程张力控制不精确的情况,提出了一种新型缠绕工艺,并建立了钢丝缠绕系统动力学模型及状态方程,提出采用鲸鱼算法整定PID参数（WOA-PID）的控制策略进行张力控制器设计,以提高钢丝缠绕张力控制精度。（4）建立了大容积全海深模拟装置的静力学及动力学有限元模型,进行了模拟装置在不同工况下的静力学、模态及瞬态动力学分析。通过静力学得到了预紧状态及工作状态下模拟装置的应力分布,分析了应力分布特点,得到了各观测点应变值,为后期现场应变测试实验提供了理论参考。通过瞬态动力学分析得到了不同压溃情况、不同球舱含水率下,球舱压溃对模拟装置的影响,得出了安全含水率范围及极限工况下主要部件的最大应力值,对载人球舱模拟加压试验过程中的装置安全性提供预测。（5）分析了大容积全海深模拟装置应变测试实验的技术难点,提出了相应解决方法,设计了测试实验的技术方案,搭建了相应的实验系统并完成了实验。实验数据结果表明,大容积全海深模拟装置的强度是满足要求的。对比分析实测数据与有限元数据,得出有限元数据与实测数据基本一致的结论,论证了本文对大容积全海深模拟装置有限元建模方法的准确性。
鲍夏夏[3]（2021）在《便携式受电弓检测仪机械测力机构动力学分析及改进》文中研究表明弓网之间接触压力直接影响列车受流性能的好坏,因而需要定期测量并调整受电弓的静态接触压力。便携式受电弓检测仪可用于测量静态接触压力随升降弓高度变化的静态特性曲线,适合日常检修过程使用。本研究的目的在于分析现有便携式受电弓检测仪机械结构方面存在的缺点,在此基础上,提出一种改进的便携式受电弓检测仪机械结构方案,提高检测仪的测力精度,减小结构尺寸。对现有便携式受电弓检测仪进行分析。存在以下问题:结构尺寸较大,卷筒绕线容易出现混乱,测量精度不高等。并从理论的角度分析了受电弓升降弓过程中的弓头摆动和受电弓卷筒缠绕钢丝绳行为对便携式受电弓检测仪测力精度的影响。利用受电弓一元振动模型分析静态接触压力来源。建立便携式受电弓检测仪机械结构物理简化模型。运用Solidworks软件建立钢丝绳卷筒的三维模型,导入ADAMS软件中,采用ADAMS/Cable模块建立钢丝绳模型,并添加相应的约束、作用力,利用宏程序添加钢丝绳和卷筒之间的接触力,完成便携式受电弓检测仪机械结构虚拟样机模型的建立。对仿真结果进行分析。利用虚拟样机模型分析弓头横向偏移和卷筒缠绕行为对测力准确性的影响。结果显示升降弓过程中弓头横向偏移对测力结果会产生较大的影响,而钢丝绳缠绕过程中与滑轮槽,卷筒绳槽产生的偏角对测力结果的影响并不大,明确了下一步机构优化的重点是重新安装设计测力传感器。对机构进行改进并验证。改进的便携式受电弓检测仪机械结构的创新点在于将测力传感器安装在测力结构的底部,取消测力滑轮,添加卷筒、电机机构横向驱动,使得钢丝绳缠绕顺畅,改进后结构尺寸减小50%。建立改进机构虚拟样机模型,借助模型验证改进结构的合理性以及测力效果。通过对比分析,改进后便携式受电弓检测仪测力效果受到弓头摆动影响更小,缠绕钢丝绳更顺畅,达到预期效果。本论文共有图65幅,表14张,参考文献53篇
贾睿昊[4]（2021）在《考虑基础运动的浮筏隔振系统研究及其在潜航器中的应用》文中进行了进一步梳理目前,以潜航器为代表的水中运行设备正朝着复杂化、紧凑化、高速化的方向发展,潜航器内部设备的振动日益影响潜航器的综合性能,针对振源设备的减振技术直接制约了潜航器的发展水平,因此研究为潜航器内部振源设备减振的隔振系统是非常具有现实意义的。本文在国家自然科学基金项目（52075294）和深圳市自然科学基金面上项目（JCYJ20190812170811682）的支持下,对某潜航器动力舱段内主要动力装备进行减振展开工作,针对安装在潜航器舱壳内部的浮筏隔振系统进行分析,建立了包含隔振系统安装基础运动的全自由度动力学模型并,分析了不同系统设计参数组合以及基础运动对系统隔振性能的影响,给出了安装在运动基础上的隔振系统设计参数选择准则,最后探讨了颗粒阻尼技术在浮筏隔振系统中的应用效果,该研究对于潜航器等水中运行设备的隔振系统设计具有指导意义。本文的主要研究内容归纳如下:首先,为了将基础的运动模式包含在动力学模型中,本文基于活动标架法建立了分别跟随隔振系统中不同组件运动的活动标架,基于此标架描述了不同组件各自的运动,通过计算各标架之间的联络系数,将不同标架下描述的组件运动联系起来,得到组件之间的相互作用,并根据全组件相互作用最终建立起了整个隔振系统的全自由度动力学模型。接下来,为了研究该运动基础上的浮筏隔振系统隔振性能,本文定义了基于组件之间传递力的评价指标,该指标可以对多减振器并联的系统进行隔振性能理论分析。基于该指标,本文分析了安装于运动舱壳内的浮筏隔振系统典型设计参数以及基础运动对该系统隔振性能的影响规律。另外,本文根据具体工程项目要求,设计了一种适用于某潜航器动力舱段内主要动力装备的浮筏隔振系统构型,并通过仿真验证该设计的隔振有效性。在仿真分析过程中,为了良好地模拟橡胶减振器的动力学表现,探讨了基于超弹性本构材料模型的减振器线性化刚度设计,并得到了一种压缩刚度稳定的橡胶减振器构型。基于该减振器模型,在仿真中确定了所设计浮筏隔振系统的有效性后,加工制作了该设计的试验模型,并在潜航器缩比样机中进行了设备额定工况下运行时的减振性能测试,试验结果表明,该设计在样机试验中取得了良好的减振效果。最后,本文探讨了颗粒阻尼技术在浮筏隔振系统中的应用,在对安装了某构型颗粒阻尼器的浮筏隔振系统模型进行试验后,获取了该构型颗粒阻尼器内填钢珠的规格及钢珠填充率对试验系统隔振性能的影响。并定义了一个用于描述特定谐波激励频率下颗粒阻尼器在隔振系统中减振性能表现的评价指标,基于对该指标的分析,试验表明该构型的颗粒阻尼器在宽激励频段上都展现出了优良的减振效果,在以浮筏隔振系统为代表的被动减振领域中具有良好地应用前景。
谢庆喜[5]（2020）在《基于减缩技术的整车振动建模方法研究与应用》文中研究说明振动性能是车辆重要性能之一。在商用车“车辆轻量化”、“发动机低怠速化”大背景下,车辆结构柔性增强,怠速激振频率降低,两相冲击,使车辆振动倾向于恶化。本论文的研究聚焦于车辆振动性能开发的现实问题,顺应车辆振动研究领域“结构柔性化、计算高效率、连接非线性”的技术发展需求,提出一套基于减缩技术建立刚柔耦合整车振动模型的理论和方法。整个研究以模型减缩技术应用为主线。首先开展大型有限元结构的减缩。应用程序实现有限元模型的刚度矩阵识别、高维矩阵运算等,完成典型车辆结构的模型减缩。为进一步实现超大模型减缩精度和计算效率的平衡,提出在一次“小”比例Guyan减缩的基础上,再实施更高精度的IRS减缩,通过对初始减缩模型的二次甚至多次减缩逼近,从而达到在模型精度保证前提下自由度的进一步压缩。鉴于减缩过程计算量大,以减缩模型的重复利用为出发点,探讨了减缩模型的边界条件处理方法。包括最常用的固定边界条件、强制运动边界和耦合边界。研究发现对于固定边界条件,只有Guyan减缩模型能够重复利用;强制运动边界无论何种减缩方法,均需根据具体强制位移边界预先实施模型减缩,减缩模型无法做到重复利用;而对于耦合边界,减缩体可通过适当的动力学和运动学方程的约束还原原模型的动力学特征,重复利用是可行的。其次针对商用车的重要弹性元件——钢板弹簧,采用试验研究钢板弹簧的动静态刚度特性,发现迟滞环大小与加载作动幅值正相关,而受加载频率影响不大。在对标基础上,利用有限元方法对钢板弹簧迟滞特性的影响因素进行分析,表明板簧簧片间表面摩擦系数、切向阻尼、接触面积,以及轴荷对板簧迟滞特性有重要影响,并给出降低钢板弹簧片间摩擦的指导性建议。依据迟滞产生机理,论文进一步提出一种适用于车辆动力学仿真的钢板弹簧动态等效力学模型,并利用二自由度车辆模型探讨了钢板弹簧迟滞对平顺性的影响。指出减振器和板簧迟滞均有减少车辆振动的作用,但二者共存却可能使整车振动增大。对于上述矛盾,建议或在配置减振器的同时降低板簧迟滞,或在无减振器的情况下通过增大钢板弹簧迟滞来消减车辆振动烈度。为合理匹配动力总成悬置降低车辆怠速振动,提出在以减缩柔性体为基本支撑的整车状态下开展悬置优化的新思路。数值验证表明耦合模型与Adams整车模型响应一致,且具有更高的求解效率。耦合模型较传统六自由度模型蕴含更丰富的模态频率。同时,六自由度模型优化得到的悬置方案在整车耦合模型上表现不佳,车架端振动不降反升,与期望不符。最后借助于耦合模型和优化算法,以车架端振动最小为目标开展了动力总成悬置的优化匹配,使悬置车架端的振动水平得到降低。在上述工作基础之上,进一步将非线性钢板弹簧、主要结构减缩模型、悬架系统等集成耦合,推导出商用车整车振动动力学方程。构造跌落试验和过凸台等测试工况,对比仿真、试验响应数据。结果表明整车模型与实车相比时域响应趋势一致,频域能够反应主要特征,模型能够较好再现实车振动。模型构建方法具备实际应用价值。面对振动响应、振动疲劳计算的载荷难以直接测量的现实困境,论文将模型减缩与时域迭代反求相结合,凭借减缩模型计算高效的特点,通过“激励迭代修正”、“系统响应验算确认”的方式,向实际响应对照逼近。利用减缩模型,对含5%响应噪声的多段正弦和折线激励进行反求,最终验证所提出的方法对正则化参数不敏感,且具有较好的反求精度。最后以实际路测的车辆响应信号为目标,对模型实施载荷反求,在经过若干次迭代后,即可收敛为较好的激励结果。
王健钟[6]（2020）在《齿轮齿条式电涡流隔震阻尼器力学特性的数值与理论研究》文中研究表明电涡流阻尼作为一种新型的阻尼形式广泛应用于车辆制动、航天航空、机械加工等领域的振动控制。相较于传统黏滞液体阻尼器,电涡流阻尼具有非接触、寿命长、维护少、易于调节安装等优点。因此,电涡流阻尼器能从根本上解决黏滞液体阻尼器的漏油问题。近年来,湖南大学陈政清教授课题组申请了一系列电涡流阻尼专利,解决了电涡流阻尼耗能密度较低的缺点,并开始逐步应用于土木工程大型结构的振动控制,包括板式电涡流阻尼器及滚珠丝杠式电涡流阻尼器等。针对课题组已提出的一种新型齿轮齿条式电涡流隔震阻尼器,本文从理论分析、电磁有限元数值模拟和样机试验三个方面对其力学性能进行了系统的研究,主要工作内容和成果如下:（1）采用理论分析方法研究了齿轮齿条式电涡流隔震阻尼器的力学性能。基于匀强磁场和不漏磁假定,推导了齿轮齿条式电涡流隔震阻尼器阻尼力的简化计算公式,并采用有限元仿真结果对简化计算公式的准确性进行了对比研究。研究结果表明:低速时,简化计算值与电磁有限元仿真值总体吻合较好,气隙与背铁对简化计算公式准确性的影响较小,永磁体位置与数量对简化计算公式准确性的影响较大;高速时,建立的非线性数学模型可模拟齿轮齿条式电涡流隔震阻尼器的非线性力学特性,修正计算值与电磁有限元仿真值总体吻合较好。（2）采用电磁有限元软件COMSOL Multiphysics的稳态分析方法,建立了电磁有限元模型,研究了齿轮齿条式电涡流隔震阻尼器的力学性能,系统研究了主要设计参数对该阻尼器力学特性的影响,包括导体板厚度、导体板材质、背铁厚度、气隙大小、永磁体数量与永磁体位置等。研究结果表明:随着导体板厚度的增大,线性阻尼系数会增大,但其最大阻尼力会明显减小;背铁厚度对阻尼力影响不大;气隙减小、永磁体数量增加,阻尼力均明显增大。（3）设计制作了齿轮齿条式电涡流隔震阻尼器的样机,进行了力学特性测试,并与电磁有限元仿真结果进行比较研究。研究结果表明:电磁有限元仿真结果与样机测试结果总体吻合较好,验证了数值仿真的可靠性。
史地[7]（2020）在《近断层环境磁流变弹性隔震支座高铁桥梁响应分析》文中研究表明随着我国高速铁路网规模的剧增,高铁桥梁所占比重不断增加,地震发生时,高速列车在桥梁上运行的概率明显增加,同时列车运行速度要求的增加,使桥梁在经历地震作用下的各部位响应扩大。桥梁作为交通运输的纽带,如何降低地震对桥梁结构的损害仍是一个值得深入研究的热门课题。传统的桥梁支座由于其不可控制的刚度和阻尼性质,对缓冲随机性地震效果有限,往往无法保证桥梁结构的安全。磁流变弹性体隔振支座对桥梁响应控制具有良好的效果,既有对于磁流变弹性体隔振支座的研究仍集中在弹性体材料性能和支座试验,对近断层环境下实际桥梁抗震性能的研究很少。本文选用京沪高铁一段32×5m预应力混凝土连续梁桥为研究对象,分析磁流变支座在不同电流下对近断层地震作用下高速铁路连续梁桥的减震效果和滞回特性。本文的主要内容如下:（1）汇总国内外学者对磁流变支座力学特性的描绘,参考磁流变阻尼器的力学模型,确定本文磁流变支座的力学特性,提出一种适合近断层环境下高速铁路桥梁的磁流变支座力学模型,建立量化计算公式进行参数化计算。（2）通过滞回曲线割线刚度验证得到AASHTO规范下双线性模型公式对于磁流变支座具有适用性。等效刚度相对误差控制在16%以内,表明AASHTO规范下双线性模型公式能够有效的求解磁流变支座动力学参数。（3）利用有限元软件ANSYS,采用APDL命令建立高速铁路连续梁桥全桥的空间分析模型,对桥梁整体进行模态分析,考虑轨道不平顺和列车运行等影响。无地震作用下支座被动隔震时,列车实际运行过程中速度保持在350km/h时较为安全可靠,有地震作用时,车速对桥梁结构横向位移影响很小;考虑竖向地震动对桥梁结构的影响,采用竖向与水平峰值加速度比值V/H,V/H的减小会使得结构横向位移偏于不安全。电流的增加并未使拟合曲线发生明显的变化,表明支座结构对地震动V/H本身规律的影响很小。（4）高速铁路连续梁桥全桥空间分析模型引入磁流变支座,以近断层地震动为主采用一致激励,分析桥梁结构在不同阻尼和刚度情况下的地震反应规律。从减震率范围来看,效果较为理想,减震控制幅度可超过35%。从地震动特性来看,磁流变弹性体隔振支座对近断层脉冲型地震动减震控制效果比无脉冲型地震动要好。从被动性能来看,磁流变弹性体隔振支座对于近断层脉冲型地震动和无脉冲型地震动都有被动减震效果。
徐业守[8]（2020）在《粘弹性阻尼器微观减震机理、试验与减震结构研究》文中认为地震是一种常见的自然灾害,结构地震反应过大时会产生破坏甚至倒塌现象,造成大量生命和财产损失,如何降低结构地震响应、提高结构抗震性能是一个十分重要的研究课题。作为一种典型的被动消能减震装置,粘弹性阻尼器具有耗能性强、结构简单、安装方便、价格低廉等优势,在结构减震控制中广泛应用。目前,国内外学者对建筑结构粘弹性阻尼减震技术进行了大量的研究,做出了许多成果,但仍存在一些问题需要继续深入研究,特别是在微细观层面对粘弹性阻尼器的研究相对较少。因此,本文从微细观角度出发,对粘弹性材料微细观力学行为及耗能机理、粘弹性阻尼器动态力学性能试验和有限元分析、粘弹性阻尼器力学模型、粘弹性阻尼结构减震分析等方面进行了研究,主要的研究工作如下所示:（1）对粘弹性材料分子链网络的微观构型进行空间简化。研究了交联网链、周围分子链的约束作用、分子链缠结网链和类缠结网链对粘弹性材料力学行为的影响;研究了自由分子链结构、分子链非平衡缠结网链、非平衡类缠结网链和填料网络对粘弹性材料能量耗散的影响。结果表明,粘弹性材料的力学性能和耗能能力与橡胶基体的微观分子结构和填料网络体系密切相关。（2）采用分子动力学模拟方法,从微观尺度对粘弹性材料的力学行为进行模拟,分析了分子链长度、环境温度和加载速率对粘弹性材料力学行为的影响。采用代表体积单元方法,借助ABAQUS软件进行有限元计算,在细观尺度对炭黑填充粘弹性材料的力学行为和耗能性能进行了研究。验证了填料结构对粘弹性材料模量和耗能性能的增强效应。（3）在粘弹性材料微细观力学行为和耗能机理研究的基础上,研制了具有较好力学性能和耗能能力的粘弹性材料和阻尼器。在不同环境温度、加载频率和位移幅值下对粘弹性阻尼器进行了动态力学性能试验,分析了温度、频率和位移对阻尼器力学性能和耗能能力的影响。结果表明,所研制的粘弹性阻尼器在不同条件下均具有较好的耗能性能,温度、频率和位移幅值对阻尼器的力学性能和耗能能力影响显着。（4）采用有限元方法对粘弹性阻尼器动态力学性能和耗能能力作进一步分析。研究了尺寸变化对阻尼器性能的影响,对正弦位移加载下阻尼器的自升温现象和升温过程中阻尼器性能的变化进行了讨论,并对阻尼器在工作过程中的开裂破坏进行了研究。结果表明,粘弹性阻尼器的等效刚度、等效阻尼和单圈滞回耗能受阻尼器尺寸变化影响较大。随着加载圈数增多,粘弹性层自升温现象明显,材料内部温度升高对阻尼器工作性能影响较大。最大剪切应变、加载速率和初始裂纹长度等显着影响界面处裂纹的产生和扩展。（5）从粘弹性材料微观分子构型出发,借助分数阶力学模型对材料的粘滞阻尼特性进行表征,采用温频等效原理和幅温等效原理,研究了温度和位移幅值对阻尼器动态力学性能的影响,提出了粘弹性材料的等效分数阶多层网络链模型和等效分数阶微观结构力学模型。与试验结果的对比表明,所提模型能够较好描述加载频率、环境温度、位移幅值、填料和分子网链微观结构等对阻尼器性能的影响。（6）基于钢筋混凝土框架结构的杆系模型,编制了有控和未控条件下粘弹性阻尼减震结构的弹塑性时程分析程序。考虑常遇和罕遇地震下结构的楼层响应,采用粘弹性阻尼器对钢筋混凝土框架结构进行减震加固设计。考虑减震方案的安全性和经济性,采用遗传算法对粘弹性阻尼器的数量和安装位置进行了优化分析,并对优化方案的减震效果进行了验证。本文的创新性主要表现为:（1）揭示了粘弹性材料微细观力学行为和耗能机理,发现了交联网链、缠结网链、类缠结网链和填料网络结构对材料弹性力学性能和能量耗散的影响规律。（2）通过对粘弹性阻尼器在宽温域（-10℃～40℃）的系统性能试验,发现等效刚度和等效阻尼等动态参数在低温区变化较快及高温区变化较慢并趋于均一值的特性,同时研究了阻尼层损伤开裂扩展规律,发现最大剪切应变、加载速率和初始裂纹长度对界面处裂纹的产生和扩展影响很大。（3）提出了可以较好描述粘弹性阻尼器动态力学性能和耗能能力随温度、频率和位移变化的微观链结构力学模型。
乔哲[9]（2020）在《基于唯象原理的旋翼阻尼器非线性动力学建模与分析》文中进行了进一步梳理直升机旋翼摆振阻尼器种类众多,工作原理各不相同,而且应力应变非线性明显,为阻尼器模型的建立带来了困难。本文开展了直升机旋翼阻尼器非线性动力学特性的建模研究,并综合考虑旋翼阻尼器动力学特性的影响,建立了基于唯象原理的旋翼阻尼器动力学代理模型,同时基于旋翼阻尼器的本构模型和试验数据验证了该建模方法的适用性和可靠性。本文选取非线性较强的粘弹阻尼器作为研究对象,针对阻尼非线性频变和幅变特性,以径向基函数为模型基础,采用为适应粘弹阻尼器试验数据样本而提出的欧式距离选样方法来训练样本,建立了基于唯象原理的粘弹阻尼器动力学代理模型,通过试验数据验证了代理模型在综合考虑粘弹阻尼器动力学特性影响因素后的适用性。然后以代理模型构造需求简单、计算效率高等特点,提出了一种基于代理模型的模型参数识别方法,并以粘弹阻尼器的两种本构模型为例,通过试验数据来验证利用此方法对两种模型识别的参数的准确性,同时验证了该方法所识别的模型参数可以良好地适应粘弹阻尼器的动力学特性。最后通过将粘弹阻尼器的代理模型与粘弹阻尼器的两种本构模型对比,验证了代理模型良好的适用性,不同计算状态下的可靠性,粘弹阻尼器非线性动力学特性的描述能力,以及刚度变化规律不同的粘弹阻尼器迟滞回线的描述能力。并将粘弹阻尼器代理模型的应用范围向两种新型阻尼器拓展,通过与试验结果的对比,验证了代理模型对各种旋翼摆振阻尼器动力学特性的描述能力。
尤婷[10]（2020）在《摆式调谐质量阻尼器性能优化与振动控制的研究》文中研究表明随着社会对桥梁等大型基础设施结构的安全性、可靠性关注日益增加,结构振动控制技术也越来越受到人们的重视。结构振动控制技术是一种多学科交叉的新兴技术,它通过在结构上安装一些主动的或被动的耗能装置来改变结构的刚度、阻尼等参数或提供主动控制力以期达到减振控制效果,对于保障关键结构的安全性、避免重大灾害性事故的发生、保障人民的生命财产安全等方面具有重大的意义。本文以国家自然科学基金科研项目为研究背景,开展了摆式调谐质量阻尼器（Pendulum Tuned Mass Damper,简称PTMD）优化设计、评估、控制与桥梁减振等方面的研究,着重开展了摆式调谐质量阻尼器多自由度动力学建模、参数性能与优化求解、基于扩展卡尔曼滤波器的参数估计、多频调谐控制和桥梁动荷载作用下多PTMD仿真等方面的方法研究、算法推导与分析验证等工作,在技术方法上探索和给出了相关算法实施的一般技术指引,研究工作获得了良好成效并取得若干具有创新性的科研成果。论文所做研究工作和主要贡献:（1）从结构与摆式调谐阻尼器相互耦合运动的五自由度模型着手,根据动能,势能和耗散函数,利用Lagrange方程,建立了多自由度PTMD的响应与动力学方程以及系统的状态空间方程,基于平面和球面运动的两个广义坐标来模拟PTMD的三维特性,推导了非线性辅助阻尼、等效线性粘滞阻尼参数,为后续章节的分析提供理论基础。（2）以多自由度PTMD的响应分析为基础开展了参数研究,提出了一种使用线性化平面PTMD的闭式或数值搜索最优阻尼器参数解决方案,对于较大质量比的系统,利用本算法比传统单纯增加质量比的方法可以获得出更优的辅助阻尼比,开展了基于地缘政治策略和小波突变的帝国竞争算法的参数优化研究。（3）基于扩展卡尔曼滤波器提出了一种多参数估计算法,该算法实现了阻尼器正常工作时能有效估计结构的固有频率、模态阻尼比和振型,消除了自身对系统结构动态特性响应带来的干扰,克服了传统方式中需要停止附加阻尼器的工作才能进行参数识别的缺陷,为在线实施提供了技术支持。（4）围绕结构模态特性,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波器估计方法,将结构模态特性估计算法引入到有效阻尼的估计中,克服了结构的受控频率无法准确获知时,利用系统加速度响应就能够实现在役调谐阻尼器性能评价。（5）研究了一种基于Stewart平台的PTMD系统,对该系统进行了运动学分析,结合混沌理论开展了Stewart平台加速度信号混沌辨析,对该系统进行混沌判别做了积极的探索。对PTMD液压控制系统各单元模块进行了建模并提出了多频率调谐的主动控制方案,最后通过控制系统仿真实现了使用更小的质量达到了大质量被动TMD相同的阻尼效果,提高了PTMD系统阻尼效率。（6）以铁路桥梁为特定对象,开展了不同质量比的单个PTMD、不同质量比多个PTMD的仿真对比分析,相关仿真分析验证了论文研究工作所提出算法的可行性与有效性,该部分研究工作体现出良好的技术方法意义,为相关理论方法的实际应用提供了一定的技术方法支撑。
二、多层滑动极板式电流变阻尼器的动力学建模（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、多层滑动极板式电流变阻尼器的动力学建模（论文提纲范文）
（2）大容积全海深模拟装置关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究背景及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 相关技术概述 |
| 1.3.2 预应力钢丝缠绕技术及张力控制研究现状 |
| 1.3.3 等静压机技术及安全校核研究现状 |
| 1.3.4 深海环境模拟装置研究现状 |
| 1.4 本文研究内容及论文结构 |
| 第二章 大容积全海深模拟装置结构设计 |
| 2.1 总体设计分析 |
| 2.1.1 压力筒总体方案设计 |
| 2.1.2 机架总体方案设计 |
| 2.1.3 工作压力计算 |
| 2.2 大容积全海深模拟装置关键部件设计 |
| 2.2.1 压力筒筒体结构设计 |
| 2.2.2 预应力钢丝缠绕机架结构设计 |
| 2.3 大容积全海深模拟装置设计方案的确定 |
| 2.3.1 各部件设计参数选定 |
| 2.3.2 系统结构设计方案 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 钢丝缠绕工况下力学分析以及安全观测点选定 |
| 3.1 压力筒安全性校核 |
| 3.1.1 压力筒强度校核 |
| 3.1.2 压力筒刚度校核 |
| 3.1.3 压力筒压缩稳定性校核 |
| 3.2 机架安全性校核 |
| 3.2.1 机架立柱强度校核 |
| 3.2.2 机架立柱刚度校核 |
| 3.2.3 机架立柱稳定性校核 |
| 3.3 安全观测点的选定 |
| 3.3.1 芯筒观测点的选定 |
| 3.3.2 立柱内侧观测点布置 |
| 3.3.3 立柱外侧观测点布置 |
| 3.3.4 半圆梁观测点布置 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 无级变张力钢丝缠绕设计 |
| 4.1 预应力钢丝缠绕层张力设计 |
| 4.1.1 筒体缠绕层张力设计 |
| 4.1.2 机架缠绕层张力设计 |
| 4.2 无级变张力钢丝缠绕系统功能设计及动力学建模 |
| 4.2.1 检测功能区模块化设计及动力学建模 |
| 4.2.2 放卷功能区模块化设计及动力学建模 |
| 4.2.3 调整功能区模块化设计及动力学建模 |
| 4.2.4 缠绕功能区模块化设计及动力学建模 |
| 4.2.5 系统动力学模型简化及状态方程 |
| 4.3 基于动态缠绕的WOA-PID张力控制器设计 |
| 4.3.1 PID控制理论 |
| 4.3.2 WOA-PID控制算法 |
| 4.3.3 基于多输入多输出系统的WOA-PID算法仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 模拟装置全海深仿真分析 |
| 5.1 有限元分析方法概述及模型前处理 |
| 5.1.1 有限元分析方法概述 |
| 5.1.2 有限元分析前处理 |
| 5.2 面向工程测试的静力学分析 |
| 5.2.1 初始预紧状态下模拟装置静力学分析 |
| 5.2.2 额定最大工作压强下模拟装置静力学分析 |
| 5.2.3 其他工况下模拟装置的应力及应变情况 |
| 5.3 模拟装置模态分析 |
| 5.4 载人球舱压溃工况下模拟装置的瞬态动力学仿真模拟 |
| 5.4.1 载人球舱压溃后模拟装置内压强分析 |
| 5.4.2 在内部球体压溃工况下装载情况对模拟装置的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 全海深环境下测试方案选定及数据分析 |
| 6.1 测试技术难点及方案选定 |
| 6.1.1 测试实验难点分析 |
| 6.1.2 测试实验总体方案制定 |
| 6.2 测试仪器及设备选定 |
| 6.2.1 应变片的选型 |
| 6.2.2 电阻应变仪的选型 |
| 6.3 测试要求和测试前准备 |
| 6.3.1 测试实验要求 |
| 6.3.2 应变片的粘贴防护与引线密封 |
| 6.4 测试数据的收集及整理 |
| 6.4.1 测试数据采集 |
| 6.4.2 测试数据记录 |
| 6.5 测试数据与有限元数据对比 |
| 6.5.1 模拟装置水下实测数据与有限元数据对比 |
| 6.5.2 模拟装置水上实测数据与有限元数据对比 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 本文主要创新点 |
| 7.3 后续工作的展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及专利 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 |
| 致谢 |
（3）便携式受电弓检测仪机械测力机构动力学分析及改进（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 国内外受电弓检修技术研究现状 |
| 1.2.2 便携式受电弓检测仪研究现状 |
| 1.2.3 钢丝绳系统动力学仿真研究现状 |
| 1.3 现有研究存在的问题 |
| 1.4 论文主要内容和论文框架 |
| 2 便携式受电弓检测仪机械结构简介与分析 |
| 2.1 便携式受电弓检测仪机械结构简介 |
| 2.2 受电弓检测仪测力机构分析 |
| 2.2.1 测力滑轮静力学分析 |
| 2.2.2 卷筒机构分析 |
| 2.3 受电弓静力学分析 |
| 2.3.1 受电弓组成介绍 |
| 2.3.2 受电弓静态接触压力 |
| 2.3.3 受电弓升降弓轨迹计算 |
| 2.4 本章小节 |
| 3 便携式受电弓检测仪机械结构动力学模型建立 |
| 3.1 多体动力学基础 |
| 3.2 绳索系统建模方法 |
| 3.2.1 基于ADAMS宏程序的钢丝绳建模 |
| 3.2.2 基于ADAMS/cable模块钢丝绳建模 |
| 3.3 便携式受电弓检测仪测力机构物理模型简化 |
| 3.4 便携式受电弓检测仪机械测力机构建模流程 |
| 3.5 建立便携式受电弓检测仪虚拟样机模型 |
| 3.5.1 建立卷筒三维模型 |
| 3.5.2 建立钢丝绳虚拟样机模型 |
| 3.5.3 添加约束以及作用力 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 便携式受电弓检测机械结构动力学仿真分析 |
| 4.1 模型验证与理想状态下模型受力分析 |
| 4.1.1 理想状态下的理论测力数值 |
| 4.1.2 理想状态下动力学仿真结果 |
| 4.2 受电弓升弓过程横向偏移对测量准确性的影响 |
| 4.2.1 弓头沿X轴正向偏移 |
| 4.2.2 弓头沿X轴负向偏移 |
| 4.2.3 测力结果对比分析 |
| 4.3 卷筒缠绕行为对测量准确性的影响 |
| 4.4 本章小节 |
| 5 便携式受电弓检测仪机械结构优化设计与仿真 |
| 5.1 机械结构优化设计要求 |
| 5.2 机械结构优化设计过程 |
| 5.2.1 电机的选型 |
| 5.2.2 传感器的选型与安装设计 |
| 5.2.3 传动齿轮的设计 |
| 5.2.4 钢丝绳的设计 |
| 5.2.5 卷筒设计 |
| 5.2.6 卷筒底板设计 |
| 5.2.7 滑轮的设计 |
| 5.3 机械结构优化设计创新点 |
| 5.4 机械结构优化设计动力学仿真分析 |
| 5.4.1 优化对比模型建立与验证 |
| 5.4.2 改进传感器安装位置对测量结果的改善 |
| 5.4.3 改进卷筒机构设计对钢丝绳缠绕效果的改善 |
| 5.4.4 机构优化模型建立与分析 |
| 5.5 本章小节 |
| 6 结论 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（4）考虑基础运动的浮筏隔振系统研究及其在潜航器中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及其发展 |
| 1.2.1 被动隔振系统的发展 |
| 1.2.2 浮筏隔振系统的发展 |
| 1.2.3 隔振效果评价指标 |
| 1.2.4 隔振系统减振元件的发展 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 第2章 隔振系统动力学建模及隔振效果评价 |
| 2.1 隔振系统动力学建模 |
| 2.1.1 活动标架的引入 |
| 2.1.2 基于活动标架的动力学 |
| 2.2 隔振效果评价指标 |
| 2.2.1 传递力落差 |
| 2.2.2 评估指标对比 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 浮筏隔振系统设计参数对系统振动特性的影响 |
| 3.1 基础运动的影响 |
| 3.2 基础运动条件下浮筏参数的影响 |
| 3.3 典型工况下隔振系统设计参数的耦合规律 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 浮筏隔振系统设计及研究 |
| 4.1 浮筏隔振系统设计 |
| 4.1.1 筏架设计 |
| 4.1.2 减振器刚度设计 |
| 4.2 减振器刚度模型仿真研究 |
| 4.2.1 橡胶材料本构模型 |
| 4.2.2 橡胶减振器刚度分析 |
| 4.3 隔振系统隔振性能研究 |
| 4.3.1 隔振性能仿真研究 |
| 4.3.2 隔振性能样机实测 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 颗粒阻尼在浮筏隔振系统中应用探讨 |
| 5.1 测试系统的搭建 |
| 5.2 试验结果及分析 |
| 5.2.1 时域结果的分析与处理 |
| 5.2.2 频域结果的分析与处理 |
| 5.2.3 位于筏板的颗粒阻尼器减振效果 |
| 5.2.4 位于上板的颗粒阻尼器减振效果 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 思考与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 研究生阶段科研成果 |
| 研究生阶段参与的科研项目 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（5）基于减缩技术的整车振动建模方法研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文的研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究的历史与现状 |
| 1.2.1 整车振动分析研究现状 |
| 1.2.2 模型减缩方法研究现状 |
| 1.2.3 钢板弹簧等效模型研究现状 |
| 1.2.4 动力总成悬置匹配研究现状 |
| 1.2.5 载荷反求技术研究现状 |
| 1.3 课题来源及本文的主要研究内容 |
| 第2章 车辆主要结构模型减缩 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 减缩理论 |
| 2.2.1 Guyan Reduction(Guyan减缩) |
| 2.2.2 Dynamic Condensation(动态减缩) |
| 2.2.3 Improved Reduced System(IRS减缩) |
| 2.2.4 Iterated Improved Reduced System(IIRS减缩) |
| 2.3 超大模型的减缩 |
| 2.3.1 减缩过程的计算量 |
| 2.3.2 稀疏线性方程组的求解 |
| 2.4 多级减缩 |
| 2.5 重要总成模型减缩 |
| 2.5.1 驾驶室减缩 |
| 2.5.2 车架减缩 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 减缩模型边界条件处理方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 变量定义 |
| 3.3 固定边界 |
| 3.3.1 先减缩后约束 |
| 3.3.2 先约束后减缩 |
| 3.3.3 固定约束中减缩顺序对比 |
| 3.4 强制运动边界 |
| 3.4.1 先约束后减缩 |
| 3.4.2 先减缩后约束 |
| 3.4.3 强制运动中减缩顺序对比 |
| 3.5 耦合边界 |
| 3.6 算例及讨论 |
| 3.6.1 模型描述 |
| 3.6.2 自由系统的减缩 |
| 3.6.3 约束系统的减缩 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 钢板弹簧数学建模 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 钢板弹簧动态特性试验研究 |
| 4.3 钢板弹簧动态特性有限元仿真研究 |
| 4.3.1 钢板弹簧模型的建立 |
| 4.3.2 约束与载荷施加 |
| 4.3.3 迟滞特性影响因素分析 |
| 4.4 钢板弹簧等效力学模型 |
| 4.4.1 Maxwell-slip模型 |
| 4.4.2 钢板弹簧瞬态模型 |
| 4.4.3 模型参数研究 |
| 4.4.4 钢板弹簧模型参数的识别 |
| 4.5 钢板弹簧迟滞特性对车辆响应的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 考虑车架柔性的动力总成悬置建模及优化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 动力总成与车架耦合 |
| 5.2.1 动力总成受力分析 |
| 5.2.2 悬架系统受力分析 |
| 5.2.3 车架减缩体的受力分析 |
| 5.3 耦合模型验证 |
| 5.3.1 动力总成参数 |
| 5.3.2 发动机激励 |
| 5.3.3 耦合模型的准确性验证 |
| 5.4 六自由度与减缩耦合模型振动对比 |
| 5.5 基于六自由度模型的悬置优化 |
| 5.6 基于耦合模型的悬置参数优化 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 整车耦合模型建立及验证 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 驾驶室与车架的耦合 |
| 6.2.1 减缩体线性耦合 |
| 6.2.2 减缩体非线性耦合 |
| 6.2.3 非线性耦合方程的求解 |
| 6.3 悬架系统与车架结构的非线性耦合 |
| 6.3.1 前悬架系统动力学方程 |
| 6.3.2 后悬架系统动力学方程 |
| 6.4 整车试验 |
| 6.5 仿真与试验的响应对比 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 基于减缩和迭代的时域载荷反求 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 载荷反求基本理论 |
| 7.2.1 频域载荷反求 |
| 7.2.2 时域载荷反求 |
| 7.3 减缩迭代载荷反求 |
| 7.4 算例 |
| 7.4.1 模型描述 |
| 7.4.2 核函数(拉格朗日形函数响应) |
| 7.4.3 载荷反求结果 |
| 7.4.4 随机响应载荷反求 |
| 7.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间发表的论文 |
| 附录B 攻读博士学位期间参加的科研项目 |
（6）齿轮齿条式电涡流隔震阻尼器力学特性的数值与理论研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 结构振动控制的研究概况与发展 |
| 1.1.1 结构振动控制的研究概况 |
| 1.1.2 结构振动控制的方法 |
| 1.2 电涡流阻尼的研究概况与发展 |
| 1.2.1 电涡流阻尼的原理与特点 |
| 1.2.2 电涡流TMD的研究概况 |
| 1.3 本课题的研究意义和研究内容 |
| 第2章 齿轮齿条式电涡流隔震阻尼器力学特性的简化计算理论 |
| 2.1 齿轮齿条式电涡流隔震阻尼器的构造 |
| 2.2 简化计算公式的推导过程 |
| 2.3 电磁有限元仿真与对比分析 |
| 2.3.1 电磁有限元模型的建立 |
| 2.3.2 基本假设的仿真验证 |
| 2.3.2.1 气隙对磁场的影响 |
| 2.3.2.2 导体板对磁场的影响 |
| 2.3.2.3 导体板角速度对磁场的影响 |
| 2.3.2.4 永磁体数量对磁场的影响 |
| 2.3.2.5 永磁体位置对磁场的影响 |
| 2.3.3 仿真与简化计算结果对比 |
| 2.4 简化计算公式准确性的参数研究及修正 |
| 2.4.1 气隙的影响 |
| 2.4.2 背铁的影响 |
| 2.4.3 永磁体位置的影响 |
| 2.4.4 永磁体数量的影响 |
| 2.4.5 导体板厚度的影响 |
| 2.4.6 修正计算公式 |
| 2.5 修正计算公式的设计验算 |
| 2.5.1 设计验算工况 |
| 2.5.2 各修正系数取值 |
| 2.5.3 实际设计验算 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 齿轮齿条式电涡流隔震阻尼器力学特性的电磁有限元仿真 |
| 3.1 电磁有限元模型的建立 |
| 3.1.1 电磁有限元软件的简介 |
| 3.1.2 计算模型标准工况的参数 |
| 3.1.3 电磁有限元建模过程 |
| 3.1.4 仿真网格的划分 |
| 3.2 齿轮齿条式电涡流隔震阻尼器力学特性的数值参数研究 |
| 3.2.1 气隙的影响 |
| 3.2.2 背铁的影响 |
| 3.2.3 永磁体位置的影响 |
| 3.2.4 永磁体数量的影响 |
| 3.2.5 导体板厚度的影响 |
| 3.2.6 导体板材料的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 齿轮齿条式电涡流隔震阻尼器力学特性的试验研究 |
| 4.1 试验概况 |
| 4.1.1 样机介绍 |
| 4.1.2 试验装置及试验方法 |
| 4.1.3 试验参数及工况 |
| 4.2 试验结果及数值仿真结果对比 |
| 4.2.1 标准工况下的试验结果及对比 |
| 4.2.2 气隙的影响 |
| 4.2.3 背铁的影响 |
| 4.2.4 永磁体位置的影响 |
| 4.2.5 永磁体数量的影响 |
| 4.2.6 导体板厚度的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
（7）近断层环境磁流变弹性隔震支座高铁桥梁响应分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 减隔震技术 |
| 1.2.1 减隔振技术原理与方式 |
| 1.2.2 等效粘性阻尼理论 |
| 1.2.3 国内外减隔震技术的发展与应用 |
| 1.2.4 结构减隔震控制技术 |
| 1.2.5 减隔震桥梁的实际地震反应特点 |
| 1.3 磁流变支座的特性及工作原理 |
| 1.4 主要研究内容及创新点 |
| 1.4.1 研究的主要内容 |
| 1.4.2 本文的主要创新点 |
| 第2章 磁流变支座系统 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 磁流变支座力学模型 |
| 2.3 磁流变支座参数设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 高速铁路连续梁桥隔震设计方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 高速铁路桥梁动力学分析 |
| 3.3 桥梁结构有限元分析基本单元模型 |
| 3.3.1 单元的类型 |
| 3.3.2 桥梁结构截面模型 |
| 3.3.3 全桥模型 |
| 3.3.4 车辆荷载列模型 |
| 3.4 地震动 |
| 3.4.1 地震动的工程特性 |
| 3.4.2 地震动的选取及输入 |
| 3.4.3 近断层地震动傅里叶谱特性 |
| 3.4.4 相位谱和希尔伯特—黄变换(HHT) |
| 3.5 桥梁结构振动轨道系统激励 |
| 3.6 铁路桥梁横向位移验证 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 基于ANSYS磁流变支座连续梁桥水平地震动响应分析 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 桥梁动力特性分析 |
| 4.3 支座滞回特性研究 |
| 4.3.1 滞回环特性分析 |
| 4.3.2 AASHTO规范下定量化公式适用性验证 |
| 4.4 不同参数对桥梁结构地震响应影响 |
| 4.4.1 不同车速对桥梁结构的影响 |
| 4.4.2 竖向地震动效应的影响 |
| 4.5 结构地震响应减震分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（8）粘弹性阻尼器微观减震机理、试验与减震结构研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 粘弹性阻尼结构减震技术研究现状 |
| 1.2.1 粘弹性材料研究现状 |
| 1.2.2 粘弹性阻尼器研究现状 |
| 1.2.3 粘弹性阻尼减震结构研究现状 |
| 1.3 粘弹性阻尼器微观耗能机理研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 1.4.1 问题的提出 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 第二章 粘弹性材料微细观力学行为及耗能机理研究 |
| 2.1 粘弹性材料主要组分及影响 |
| 2.1.1 橡胶基体影响 |
| 2.1.2 添加剂组分影响 |
| 2.1.3 填料影响 |
| 2.2 粘弹性材料微观力学行为研究 |
| 2.2.1 基体橡胶弹性网络链结构 |
| 2.2.2 周围分子链约束作用 |
| 2.2.3 分子链缠结与填料吸附对弹性网链的增强作用 |
| 2.3 粘弹性材料微观耗能机理研究 |
| 2.3.1 自由分子链网络的粘性耗能 |
| 2.3.2 分子链缠结与类缠结作用的影响 |
| 2.3.3 填料网络结构耗能效应 |
| 2.4 基于分子动力学模拟的粘弹性材料力学行为研究 |
| 2.4.1 模型信息 |
| 2.4.2 应力应变分析 |
| 2.4.3 能量和自由体积分析 |
| 2.5 炭黑填充粘弹性材料的细观力学模拟 |
| 2.5.1 炭黑填充粘弹性材料细观平衡应力应变分析 |
| 2.5.2 炭黑填充粘弹性材料细观粘弹特性分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 粘弹性阻尼器力学性能试验 |
| 3.1 粘弹性阻尼器构造 |
| 3.1.1 粘弹性材料组成 |
| 3.1.2 阻尼器试件类型 |
| 3.2 粘弹性阻尼器动态力学性能试验 |
| 3.2.1 试验目的 |
| 3.2.2 试验设备 |
| 3.2.3 试验工况 |
| 3.2.4 试验过程 |
| 3.3 粘弹性材料能量耗散理论 |
| 3.4 粘弹性阻尼器动态力学性能试验结果分析 |
| 3.4.1 温度对粘弹性阻尼器性能的影响 |
| 3.4.2 频率对粘弹性阻尼器性能的影响 |
| 3.4.3 位移对粘弹性阻尼器性能的影响 |
| 3.4.4 粘弹性阻尼器试件一与试件二性能对比 |
| 3.4.5 粘弹性阻尼器的疲劳性能 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于有限元仿真的粘弹性阻尼器性能分析 |
| 4.1 尺寸变化的影响 |
| 4.1.1 理论分析 |
| 4.1.2 有限元建模 |
| 4.1.3 参数的确定 |
| 4.1.4 粘弹性层厚度的影响 |
| 4.1.5 粘弹性材料层剪切面积的影响 |
| 4.1.6 粘弹性材料层层数的影响 |
| 4.2 阻尼器自升温分析 |
| 4.2.1 理论分析 |
| 4.2.2 参数的确定 |
| 4.2.3 粘弹性材料层内部温度分析 |
| 4.2.4 参考点位置分析 |
| 4.2.5 加载频率影响 |
| 4.2.6 位移幅值影响 |
| 4.2.7 自升温对阻尼器动态性能的影响 |
| 4.3 粘弹性阻尼器的破坏分析 |
| 4.3.1 应力分析 |
| 4.3.2 裂纹扩展分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 粘弹性阻尼器微观分子结构力学模型 |
| 5.1 粘弹性材料力学性能影响因素 |
| 5.1.1 温度效应 |
| 5.1.2 激励频率的影响 |
| 5.1.3 位移幅值的影响 |
| 5.2 粘弹性阻尼器常用力学模型 |
| 5.2.1 经典力学模型 |
| 5.2.2 有限元模型 |
| 5.2.3 分数阶导数模型 |
| 5.2.4 修正等效标准固体模型 |
| 5.3 等效分数阶多层网络链模型 |
| 5.3.1 粘弹性材料分子链结构 |
| 5.3.2 分数阶多层网络结构微观链模型 |
| 5.3.3 等效分数阶多层网络结构微观链模型 |
| 5.3.4 试验验证 |
| 5.4 等效分数阶微观分子结构力学模型 |
| 5.4.1 微观分子链结构分析 |
| 5.4.2 分数阶微观分子结构力学模型 |
| 5.4.3 等效分数阶微观分子结构力学模型 |
| 5.4.4 试验验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 粘弹性阻尼减震结构弹塑性分析 |
| 6.1 粘弹性阻尼减震结构弹塑性模型 |
| 6.1.1 运动微分方程 |
| 6.1.2 三线性刚度折减模型 |
| 6.1.3 粘弹性阻尼减震结构的弹塑性刚度矩阵 |
| 6.1.4 减震结构弹塑性时程分析 |
| 6.2 粘弹性阻尼减震设计算例 |
| 6.2.1 结构信息及阻尼器布设 |
| 6.2.2 粘弹性阻尼器尺寸设计 |
| 6.2.3 位移响应对比分析 |
| 6.2.4 加速度响应分析 |
| 6.2.5 粘弹性阻尼器滞回特性分析 |
| 6.3 阻尼器数量和位置的优化 |
| 6.3.1 遗传算法简述 |
| 6.3.2 阻尼器优化设置 |
| 6.3.3 优化结果分析 |
| 6.3.4 结构响应验证 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结语与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读博士学位期间取得的成果 |
（9）基于唯象原理的旋翼阻尼器非线性动力学建模与分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 注释表 |
| 缩略词 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 旋翼阻尼器的发展 |
| 1.2.2 直升机旋翼粘弹阻尼器的动力学模型 |
| 1.2.2.1 内变量场模型 |
| 1.2.2.2 分数阶导数模型 |
| 1.2.2.3 代理模型 |
| 1.3 本文研究目的和研究内容 |
| 第二章 粘弹阻尼器的本构模型 |
| 2.1 粘弹材料的内变量场模型 |
| 2.1.1 改进内变量场模型的基础 |
| 2.1.2 考虑多参数影响的非线性内变量场模型 |
| 2.1.3 刚度变化规律可变的内变量场模型 |
| 2.1.4 改进内变量场模型验证与分析 |
| 2.2 粘弹阻尼器的分数阶导数模型 |
| 2.2.1 分数阶导数定义 |
| 2.2.2 分数阶导数粘弹材料本构模型 |
| 2.2.3 阶次可变分数阶导数模型 |
| 2.2.4 分数阶导数模型验证与分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 粘弹阻尼器的代理模型 |
| 3.1 粘弹阻尼器的RBF代理模型 |
| 3.1.1 RBF代理模型基函数的选择和样本空间的确定 |
| 3.1.2 RBF代理模型训练样本的方法 |
| 3.1.3 RBF代理模型对粘弹阻尼器输出量的计算 |
| 3.2 RBF代理模型验证与分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 代理模型参与的模型参数识别 |
| 4.1 代理模型参与模型参数识别方法 |
| 4.2 代理模型参与的内变量场模型参数识别 |
| 4.2.1 内变量场模型的参数识别过程 |
| 4.2.2 内变量场模型参数识别后的验证与分析 |
| 4.3 代理模型参与的分数阶导数模型参数识别 |
| 4.3.1 分数阶导数模型的参数识别过程 |
| 4.3.2 分数阶导数模型参数识别后的验证与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 代理模型的对比验证与分析 |
| 5.1 代理模型与内变量场模型的对比验证与分析 |
| 5.1.1 嵌入式多层层压粘弹阻尼器动力学模型 |
| 5.1.1.1 嵌入式粘弹阻尼器内变量场模型 |
| 5.1.1.2 嵌入式粘弹阻尼器代理模型 |
| 5.1.1.3 嵌入式粘弹阻尼器动力学模型的对比验证与分析 |
| 5.1.2 刚度变化规律可变的粘弹阻尼器动力学模型 |
| 5.1.2.1 刚度变化规律可变的粘弹阻尼器内变量场模型 |
| 5.1.2.2 刚度变化规律可变的粘弹阻尼器代理模型 |
| 5.1.2.3 粘弹阻尼器动力学模型的对比验证与分析 |
| 5.2 代理模型与分数阶导数模型的对比验证与分析 |
| 5.2.1 粘弹阻尼器的分数阶导数模型 |
| 5.2.2 粘弹阻尼器的代理模型 |
| 5.2.3 粘弹阻尼器动力学模型的对比验证与分析 |
| 5.3 基于唯象原理的旋翼阻尼器动力学模型 |
| 5.3.1 直升机旋翼液弹阻尼器动力学模型 |
| 5.3.2 直升机旋翼液弹磁流变阻尼器动力学模型 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 本文研究工作总结 |
| 6.2 进一步研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（10）摆式调谐质量阻尼器性能优化与振动控制的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 结构振动控制技术 |
| 1.2.1 被动控制方式 |
| 1.2.2 主动控制方式 |
| 1.2.3 半主动控制方式 |
| 1.2.4 主、被动混合控制方式 |
| 1.3 调谐质量阻尼器的国内外发展状况 |
| 1.3.1 被动式调谐质量阻尼器 |
| 1.3.2 主动式调谐质量阻尼器 |
| 1.3.3 半主动式调谐质量阻尼器 |
| 1.3.4 调谐质量阻尼器的失谐问题 |
| 1.4 摆式调谐质量阻尼器 |
| 1.5 当前存在的主要问题 |
| 1.6 论文主要研究内容和章节安排 |
| 1.7 本章小结 |
| 第二章 PTMD的数学模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于多自由度的PTMD系统建模 |
| 2.2.1 PTMD系统能量函数 |
| 2.2.2 基于拉格朗日的系统运动方程 |
| 2.3 PTMD辅助阻尼和刚度 |
| 2.4 多自由度结构与摆式阻尼器动力学耦合关系 |
| 2.4.1 主结构-PTMD系统的单轴响应 |
| 2.4.2 状态空间方程的推导 |
| 2.5 非线性辅助阻尼的分析 |
| 2.5.1 速度平方比例辅助阻尼 |
| 2.5.2 等效线性粘性阻尼 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 PTMD的参数研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 PTMD参数的影响 |
| 3.2.1 PTMD性能的评估方法 |
| 3.2.2 失谐效应 |
| 3.2.3 质量比的影响 |
| 3.3 PTMD优化参数求解 |
| 3.3.1 PTMD解的封闭形式 |
| 3.3.2 主质量阻尼的平面PTMD优化参数 |
| 3.3.3 主质量阻尼的平-球面PTMD优化参数 |
| 3.4 基于帝国竞争算法的优化研究 |
| 3.4.1 帝国竞争算法基本原理 |
| 3.4.2 改进1型-地缘政治策略 |
| 3.4.3 改进2型-小波突变 |
| 3.4.4 调谐质量阻尼器的参数优化 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 PTMD参数估计研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 扩展卡尔曼滤波器参数估计研究 |
| 4.2.1 卡尔曼滤波器状态估计算法 |
| 4.2.2 扩展卡尔曼滤波器状态与参数联合估计算法 |
| 4.2.3 卡尔曼滤波器连续系统的离散化处理 |
| 4.3 卡尔曼滤波器噪声估计 |
| 4.3.1 馈通干扰噪声的状态估计算法 |
| 4.3.2 基于相关性的噪声估计 |
| 4.3.3 基于最小二乘法的相关性向量化处理 |
| 4.3.4 基于最小二乘法的估计 |
| 4.4 基于EKF的多参数估计研究 |
| 4.4.1 PTMD-多自由度结构的状态方程推导 |
| 4.4.2 基于EKF的 PTMD-多自由度结构状态和参数联合估计 |
| 4.4.3 基于EKF的 PTMD-多自由度结构的噪声协方差估计 |
| 4.4.4 基于EKF的状态、噪声协方差与参数联合估计 |
| 4.5 PTMD的有效阻尼估计 |
| 4.5.1 PTMD有效阻尼的理论分析 |
| 4.5.2 基于EKF的 PTMD-单自由度结构有效阻尼估计 |
| 4.5.3 基于EKF的 PTMD-多自由度结构有效阻尼估计 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于Stewart平台的摆式调谐质量阻尼器控制策略 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于Stewart平台的摆式调谐质量阻尼器特点 |
| 5.3 基于Stewart平台的摆式调谐质量阻尼器分析 |
| 5.3.1 Stewart平台坐标分析 |
| 5.3.2 Stewart平台雅可比矩阵求解分析 |
| 5.3.3 Stewart平台速度及加速度分析 |
| 5.3.4 Stewart平台动力学分析 |
| 5.4 基于Stewart平台的PTMD系统构成 |
| 5.5 基于Stewart平台的PTMD混沌特性分析 |
| 5.5.1 Stewart平台加速度信号混沌辨析 |
| 5.5.2 加速度信号混沌诊断 |
| 5.5.3 Lorenz时滞混沌系统控制和同步 |
| 5.5.4 混沌同步的实现 |
| 5.5.5 滞混沌的控制与同步的数值仿真 |
| 5.6 液压控制系统建模 |
| 5.6.1 伺服电机与液压泵建模 |
| 5.6.2 液压缸建模 |
| 5.6.3 三位四通电磁阀建模 |
| 5.6.4 负载建模 |
| 5.7 本系统PTMD主动控制策略 |
| 5.7.1 主动阻尼的多频调谐系统控制方案 |
| 5.7.2 PTMD主动控制仿真分析 |
| 5.8 本章小结 |
| 第六章 多PTMD桥梁减振研究 |
| 6.1 桥梁的有限元建模及校准 |
| 6.2 桥梁的动态加载分析 |
| 6.3 多PTMD配置与布局 |
| 6.4 多PTMD仿真分析 |
| 6.4.1 有限元模型的动态特性 |
| 6.4.2 不同参数多PTMD的仿真分析 |
| 6.4.3 多PTMD灵敏度分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读博士学位期间科研论文发表情况 |
| 作者在攻读博士学位期间所参加的主要科研项目 |
| 致谢 |
四、多层滑动极板式电流变阻尼器的动力学建模（论文参考文献）
- [1]框架结构消能减震分析研究[D]. 郭凯. 华北水利水电大学, 2021
- [2]大容积全海深模拟装置关键技术研究[D]. 冷松. 四川大学, 2021(01)
- [3]便携式受电弓检测仪机械测力机构动力学分析及改进[D]. 鲍夏夏. 北京交通大学, 2021
- [4]考虑基础运动的浮筏隔振系统研究及其在潜航器中的应用[D]. 贾睿昊. 山东大学, 2021
- [5]基于减缩技术的整车振动建模方法研究与应用[D]. 谢庆喜. 湖南大学, 2020
- [6]齿轮齿条式电涡流隔震阻尼器力学特性的数值与理论研究[D]. 王健钟. 湖南大学, 2020(07)
- [7]近断层环境磁流变弹性隔震支座高铁桥梁响应分析[D]. 史地. 扬州大学, 2020(04)
- [8]粘弹性阻尼器微观减震机理、试验与减震结构研究[D]. 徐业守. 东南大学, 2020
- [9]基于唯象原理的旋翼阻尼器非线性动力学建模与分析[D]. 乔哲. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [10]摆式调谐质量阻尼器性能优化与振动控制的研究[D]. 尤婷. 上海大学, 2020(03)